循环冷却水控制系统及加药控制装置和方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种循环冷却水控制系统及加药控制装置和方法，其中所述加药控制装置包括：一监测单元、一控制单元和一加药单元；所述监测单元用于实时地监测循环冷却水系统的系统参数及药剂产生的效果；所述控制单元用于在所述药剂产生的效果不能满足预设要求时根据所述监测单元监测到的系统参数计算药剂的投加量并控制所述加药单元按照计算出的投加量实施加药。本发明专利技术弥补了现有技术中只能间接检测水质数据，而不能直接测定处理效果同时指导药剂的投加，还只能通过人工的方式进行调整，无法准确、及时的调整药剂投加的剂量，进而影响到系统状况的优化的缺陷，通过药剂实际产生的效果计算药剂的投加量，使得处理效果更为优化。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及循环冷却水系统的加药控制领域，尤其涉及一种循环冷却水控制系统及加药控制装置和方法。
技术介绍
工业循环冷却水系统应用的加药设备仅能机械性的执行预先设定的加药操作，至多是分析循环水系统中的药剂浓度，若分析的药剂浓度低于设定的药剂浓度则补加药剂以维持药剂浓度稳定，补加的药剂量计算方法如下：药剂投加量＝预设药剂浓度×保有水量-分析的药剂浓度×保有水量。其中，保有水量为循环冷却水系统的常用参数，具体含义不再说明。假设系统中预设需要的药剂浓度为100ppm，系统的保有水量假设为1000M3，首次投加药剂为100kg，后续运行时若实测药剂浓度为80ppm，利用上述公式计算出应补加药剂量为(100-80)*1000/1000＝20kg。仅仅通过监测循环冷却水系统中的药剂含量、固定浓度进行加药控制只能解决固定的水系统模型的问题，但实际上循环冷却水系统是处于动态平衡中的。腐蚀率、沉积速率是可能处于波动之中的，还有可能存在物料泄漏等影响循环冷却水系统运行效果的因素。现有的加药设备无法直接监控加药所带来的缓蚀、阻垢等效果，仅能通过其他方法定期测定后对于药剂、加药量进行调整，这种方式对于监测药剂是否能够达到相应效果存在严重的滞后性，在腐蚀、结垢超标时不能及时做出反应，在系统由于意外情况导致的粘附速率超标等不能及时发现，即使在一定周期后发现存在的问题也还需要人工进行调整，不仅存在人工劳动强度大、处理效果不稳定、浪费药剂的同时也造成污染等缺点，而且调整效果还需要下一个监测周期才能确认，存在严重的滞后性。不能满足工业循环冷却水系统的要求。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是为了克服现有技术中只能间接检测水质数据，而不能直接测定处理效果同时指导药剂的投加，还只能通过人工的方式进行调整，无法准确、及时的调整药剂投加的剂量，进而影响到系统状况的优化的缺陷，提供了一种能够实时地调整药剂的投加量的循环冷却水控制系统及加药控制装置和方法。本专利技术是通过下述技术方案解决上述技术问题的：本专利技术提供一种循环冷却水系统的加药控制装置，其特点是，该加药控制装置包括：一监测单元、一控制单元和一加药单元；所述监测单元用于实时地监测循环冷却水系统的系统参数及药剂产生的效果；所述控制单元用于在所述药剂产生的效果不能满足预设要求时根据所述监测单元监测到的系统参数计算药剂的投加量并控制所述加药单元按照计算出的投加量实施加药。较佳地，所述控制单元用于计算药剂的投加量的公式为：药剂的投加量＝药剂飞溅损失量+药剂排污损失量+药剂分解损失量+药剂损耗量+修正加药量，飞溅损失水量＝补充的原水的水量﹣(蒸发量+排出的冷却水水量)，蒸发量＝温度系数×冷却塔进出口温差×循环水量，药剂飞溅损失量＝飞溅损失水量×药剂特性浓度，药剂排污损失量＝排出的冷却水水量×药剂特性浓度，药剂分解损失量＝药剂分解系数×药剂保有量，药剂正常损耗量＝药剂损耗系数×药剂保有量，药剂保有量＝药剂特性浓度×循环冷却水系统的保有水量，修正加药量＝修正值权重系数×(药剂浓度﹣药剂投加浓度)×循环冷却水系统的保有水量。本方案中的系统参数包括补充的原水的水量、排出的冷却水水量、温度系数、冷却塔进出口温差、循环水量、药剂特性浓度、药剂分解系数、药剂损耗系数、药剂保有量、循环冷却水系统的保有水量、修正值权重系数、药剂浓度和药剂投加浓度。较佳地，所述监测单元包括一第一流量计、一第二流量计、一第一温度探头、一第二温度探头、一输入设备和一药剂浓度监测设备；所述第一流量计安装于循环冷却水系统的补水管道中，用于采集补充的原水的水量；所述第二流量计安装于循环冷却水系统的排污管道中，用于采集排出的冷却水水量；所述第一温度探头用于采集冷却塔进水口的温度，所述第二温度探头用于采集冷却塔出水口的温度；所述输入设备用于接收输入的药剂特性浓度、药剂分解系数、药剂损耗系数、循环冷却水系统的保有水量和药剂投加浓度；所述药剂浓度监测设备用于采用荧光示踪法监测药剂浓度。本方案中第一流量计和第二流量计可以为电磁式流量计，修正值权重系数可以通过所述输入设备输入，也可以采用其他技术手段获得。较佳地，所述加药控制装置还包括一存储模块，所述存储模块用于存储每次的药剂的投加量。较佳地，所述药剂为缓蚀剂，所述监测单元还用于实时地采集实际腐蚀率，所述控制单元还用于在实际腐蚀率大于一预设腐蚀率时判定缓蚀剂产生的效果不能满足预设要求，根据采集的实际腐蚀率、预设腐蚀率及所述存储模块存储的缓蚀剂的投加量校准计算缓蚀剂的投加量时的修正值权重系数或利用修正值权重系数＝(实际腐蚀率-预设腐蚀率)/预设腐蚀率×((预设缓蚀剂浓度-缓蚀剂浓度)/预设缓蚀剂浓度)计算修正值权重系数。较佳地，所述药剂为阻垢分散剂和/或杀菌剥离剂，所述监测单元还用于实时地采集循环冷却水系统的换热器的实际污垢热阻值，所述控制单元还用
于在实际污垢热阻值大于一预设污垢热阻值时判定阻垢分散剂和/或杀菌剥离剂产生的效果不能满足预设要求并根据采集的实际污垢热阻值、预设污垢热阻值及所述存储模块存储的阻垢分散剂和/或杀菌剥离剂的投加量校准计算阻垢分散剂和/或杀菌剥离剂的投加量时的修正值权重系数或从所述存储模块中调取上一次的药剂投加量。较佳地，所述加药单元还包括一计量泵，所述计量泵用于控制加药的流量。较佳地，所述加药控制装置还包括一通信模块，所述通信模块用于将药剂的投加量上传至服务器。本专利技术还提供一种循环冷却水控制系统，其特点是，包括循环冷却水系统和上述各优选条件任意组合的一种加药控制装置。本专利技术还提供一种循环冷却水系统的加药控制方法，其特点是，利用上述加药控制装置实现，包括以下步骤：实时地监测循环冷却水系统的系统参数及药剂产生的效果；在所述药剂产生的效果不能满足预设要求时根据监测到的系统参数计算药剂的投加量并按照计算出的投加量实施加药。较佳地，所述加药控制方法中计算药剂的投加量的公式为：药剂的投加量＝药剂飞溅损失量+药剂排污损失量+药剂分解损失量+药剂损耗量+修正加药量，飞溅损失水量＝补充的原水的水量﹣(蒸发量+排出的冷却水水量)，蒸发量＝温度系数×冷却塔进出口温差×循环水量，药剂飞溅损失量＝飞溅损失水量×药剂特性浓度，药剂排污损失量＝排出的冷却水水量×药剂特性浓度，药剂分解损失量＝药剂分解系数×药剂保有量，药剂正常损耗量＝药剂损耗系数×药剂保有量，药剂保有量＝药剂特性浓度×循环冷却水系统的保有水量，修正加药量＝修正值权重系数×(药剂浓度﹣药剂投加浓度)×循环冷却
水系统的保有水量。较佳地，所述加药控制装置包括一安装于循环冷却水系统的补水管道中的第一流量计、一安装于循环冷却水系统的排污管道中的第二流量计、一第一温度探头、一第二温度探头、一输入设备和一药剂浓度监测设备；所述加药控制方法还包括以下步骤：所述第一流量计采集补充的原水的水量；所述第二流量计采集排出的冷却水水量；所述第一温度探头采集冷却塔进水口的温度，所述第二温度探头采集冷却塔出水口的温度；所述输入设备接收输入的药剂特性浓度、药剂分解系数、药剂损耗系数、循环冷却水系统的保有水量和药剂投加浓度；所述药剂浓度监测设备采用荧光示踪法监测药剂浓度。较佳地，所述加药控制装置还包括一存储模块，所述加药控制方法还包括以下本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种循环冷却水系统的加药控制装置，其特征在于，该加药控制装置包括：一监测单元、一控制单元和一加药单元；所述监测单元用于实时地监测循环冷却水系统的系统参数及药剂产生的效果；所述控制单元用于在所述药剂产生的效果不能满足预设要求时根据所述监测单元监测到的系统参数计算药剂的投加量并控制所述加药单元按照计算出的投加量实施加药。

【技术特征摘要】
1.一种循环冷却水系统的加药控制装置，其特征在于，该加药控制装置包括：一监测单元、一控制单元和一加药单元；所述监测单元用于实时地监测循环冷却水系统的系统参数及药剂产生的效果；所述控制单元用于在所述药剂产生的效果不能满足预设要求时根据所述监测单元监测到的系统参数计算药剂的投加量并控制所述加药单元按照计算出的投加量实施加药。2.如权利要求1所述的加药控制装置，其特征在于，所述控制单元用于计算药剂的投加量的公式为：药剂的投加量＝药剂飞溅损失量+药剂排污损失量+药剂分解损失量+药剂损耗量+修正加药量，飞溅损失水量＝补充的原水的水量﹣(蒸发量+排出的冷却水水量)，蒸发量＝温度系数×冷却塔进出口温差×循环水量，药剂飞溅损失量＝飞溅损失水量×药剂特性浓度，药剂排污损失量＝排出的冷却水水量×药剂特性浓度，药剂分解损失量＝药剂分解系数×药剂保有量，药剂正常损耗量＝药剂损耗系数×药剂保有量，药剂保有量＝药剂特性浓度×循环冷却水系统的保有水量，修正加药量＝修正值权重系数×(药剂浓度﹣药剂投加浓度)×循环冷却水系统的保有水量。3.如权利要求2所述的加药控制装置，其特征在于，所述监测单元包括一第一流量计、一第二流量计、一第一温度探头、一第二温度探头、一输入设备和一药剂浓度监测设备；所述第一流量计安装于循环冷却水系统的补水管道中，用于采集补充的原水的水量；所述第二流量计安装于循环冷却水系统的排污管道中，用于采集排出的冷却水水量；所述第一温度探头用于采集冷却塔进水口的温度，所述第二温度探头用于采集冷却塔出水口的温度；所述输入设备用于接收输入的药剂特性浓度、药剂分解系数、药剂损耗系数、循环冷却水系统的保有水量和药剂投加浓度；所述药剂浓度监测设备用于采用荧光示踪法监测药剂浓度。4.如权利要求2所述的加药控制装置，其特征在于，所述加药控制装置还包括一存储模块，所述存储模块用于存储每次的药剂的投加量。5.如权利要求4所述的加药控制装置，其特征在于，所述药剂为缓蚀剂，所述监测单元还用于实时地采集实际腐蚀率，所述控制单元还用于在实际腐蚀率大于一预设腐蚀率时判定缓蚀剂产生的效果不能满足预设要求，根据采集的实际腐蚀率、预设腐蚀率及所述存储模块存储的缓蚀剂的投加量校准计算缓蚀剂的投加量时的修正值权重系数或利用修正值权重系数＝(实际腐蚀率-预设腐蚀率)/预设腐蚀率×((预设缓蚀剂浓度-缓蚀剂浓度)/预设缓蚀剂浓度)计算修正值权重系数。6.如权利要求4所述的加药控制装置，其特征在于，所述药剂为阻垢分散剂和/或杀菌剥离剂，所述监测单元还用于实时地采集循环冷却水系统的换热器的实际污垢热阻值，所述控制单元还用于在实际污垢热阻值大于一预设污垢热阻值时判定阻垢分散剂和/或杀菌剥离剂产生的效果不能满足预设要求并根据采集的实际污垢热阻值、预设污垢热阻值及所述存储模块存储的阻垢分散剂和/或杀菌剥离剂的投加量校准计算阻垢分散剂和/或杀菌剥离剂的投加量时的修正值权重系数或从所述存储模块中调取上一次的药剂投加量。7.如权利要求1所述的加药控制装置，其特征在于，所述加药单元还包括一计量泵，所述计量泵用于控制加药的流量。8.如权利要求1所述的加药控制装置，其特征在于，所述加药控制装置还包括一通信模块，所述通信模块用于将药剂的投加量上传至服务器。9.一种循环冷却水控制系统，其特征在于，包括循环冷却水系统和如
\t权利要求1-8中任意...

【专利技术属性】
技术研发人员：王炜，
申请(专利权)人：上海洗霸科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31